一种常温条件液态金属的微分配装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及液态金属打印装置技术领域，具体来说是一种常温条件液态金属的微分配装置，其特征在于包括一压电陶瓷驱动器，通过电信号后能产生形变，一放大膜片，与压电陶瓷驱动器连接，压电陶瓷驱动器产生的形变会传递至放大膜片，并促使其产生形变，液压材料，设置于液压放大腔内，液压放大腔与放大膜片连接，放大膜片产生形变带动液压材料向下流动，一驱动膜片，设置于液压放大腔内部或底部，液压材料向下流动挤压驱动膜片，通过对传统压电撞针式喷头结构进行改造，有效避免了在微液滴产生过程中伴随大量卫星液滴的产生的情况，适用于在分配微量液态金属。

【技术实现步骤摘要】
一种常温条件液态金属的微分配装置
本技术涉及液态金属打印装置
，具体来说是一种常温条件液态金属的微分配装置。
技术介绍
液态金属是一大类功能材料，如镓、铋合金和特定合金，其具有优秀的电性能和热力学性能，可应用于电子增材制造和计算机散热技术。由于液态金属其优秀的性能，被作为替代传统电路打印或散热硅材料的替代产品，优选的液滴打印喷头方案为压电喷墨喷头和压电撞针式喷头，但由于液态金属的表面张力较大，压电喷墨喷头无法克服其表面张力形成液滴，压电撞针式喷头可以获得液滴，但在获得液滴的同时会形成大量的卫星液滴，无法满足当前的生产需求；因而目前打印液态金属仅能使用机械挤压或气体挤压方式进行打印，但该方式获得的液滴均一性差，无法获得微米级别的液滴。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术的不足，提供一种不会形成大量卫星液滴的常温条件液态金属的微分配装置。为了实现上述目的，设计一种常温条件液态金属的微分配装置，其特征在于包括一压电陶瓷驱动器，通过电信号后能产生形变，一放大膜片，与压电陶瓷驱动器连接，压电陶瓷驱动器产生的形变会传递至放大膜片，并促使其产生形变，液压材料，设置于液压放大腔内，液压放大腔与放大膜片连接，放大膜片产生形变带动液压材料向下流动，一驱动膜片，设置于液压放大腔内部或底部，液压材料向下流动挤压驱动膜片，一撞针，与驱动膜片连接，驱动膜片形变推动撞针向上运动，撞针顶部设有弹簧，一压电缓冲喷头，设置于撞针底部，压电缓冲喷头中心为毛细玻璃管，毛细玻璃管外设有缓冲压电陶瓷，缓冲压电陶瓷形变带动毛细玻璃管发生形变，用于对液滴进行缓冲作用。所述的压电缓冲喷头包括压电缓冲喷头包括：压电陶瓷驱动器、液压放大壳和供液壳，液压放大壳位于压电陶瓷驱动器和供液壳中部，放大膜片安装在压电陶瓷驱动器和液压放大壳连接处，密封环安装在液压放大壳和供液壳连接处，形成三个独立的腔体，分别为压电驱动腔、液压放大腔和供液腔。所述的放大膜片安装在压电陶瓷驱动器和液压放大壳连接处，通过放大膜片密封圈进行两侧密封，压电驱动腔安装有压电陶瓷驱动器，位于压电驱动壳和放大膜片中部，压电陶瓷驱动器上方安装预警螺栓，调节预警螺栓用于控制压电陶瓷驱动器和放大膜片接触效果。所述的液压放大壳和供液壳连接处安装有密封环，通过密封环密封圈进行两侧密封，液压放大壳中间有弹簧安装孔,用于安装弹簧，弹簧下方安装撞针，撞针移动盘下表面安装驱动膜片，驱动膜片与弹簧安装孔连接，撞针顶针部分穿过驱动膜片和供液壳，与压电缓冲喷头接触。所述供液壳左侧安装有液路管，液路管上方安装储液瓶，储液瓶内部填装液态金属并连接气压控制器，供液壳下方安装氮气导流器，供液壳和氮气导流器中间通过氮气密封环密封，压电缓冲喷头安装在供液壳上，压电缓冲喷头中间安装有喷头密封环，压电缓冲喷头下方通过氮气导流器进行固定，氮气导流器侧面安装氮气接头连接氮气，氮气用于防止液态金属形成的液滴被氧化。所述压电缓冲喷头包括压电缓冲喷头撞击环、粘结胶、压电缓冲喷头外壳、毛细玻璃管、压电陶瓷、压电陶瓷粘结胶、压电陶瓷正极导线和压电陶瓷负极导线，压电缓冲喷头撞击环中心为圆锥孔，与撞针顶针匹配，压电缓冲喷头撞击环通过粘结胶与毛细玻璃管粘结，压电陶瓷为筒状结构，套在毛细玻璃管外部，使用压电陶瓷粘结胶粘结，压电陶瓷上下两侧连接压电陶瓷正极导线和压电陶瓷负极导线，通过给压电陶瓷正极导线和压电陶瓷负极导线施加电压信号，可以使压电陶瓷发生形变从而带动毛细玻璃管形变，喷头外壳通过胶体与压电缓冲喷头撞击环粘结，毛细玻璃管穿过喷头外壳同心孔。所述的氮气密封环与氮气导流器密封形成氮气腔，氮气通过氮气接头输入到氮气腔被压缩，通过氮气导流通道形成环形高速气流，使喷嘴处形成致密的氮气墙，使喷嘴处充满氮气。本技术同现有技术相比，其优点在于：1.通过对传统压电撞针式喷头结构进行改造，有效避免了在微液滴产生过程中伴随大量卫星液滴的产生的情况，适用于在分配微量液态金属。2.压电缓冲喷头中心为毛细玻璃管，毛细玻璃管外有缓冲压电陶瓷，当撞针将金属墨水挤到压电缓冲喷头时，金属墨水通过压电缓冲喷头的狭窄通道形成液滴，液滴的势能变大，通过缓冲压电陶瓷带动毛细玻璃管发生形变，可以对形成的液滴进行缓冲作用，降低其势能，使液滴在经过喷嘴时速度降低，从而减少卫星液滴的产生，氮气导流器内部填充氮气，并形成一个环形的氮气墙，可以避免氧气对液滴的快速氧化。附图说明图1是本技术整体结构示意图；涂2是本技术局部结构示意图；图中：1.预警螺栓2.压电驱动壳3.压电陶瓷驱动器4.放大膜片5.放大膜片密封圈6.液压放大壳7.液压材料8.密封环密封圈9.密封环10.供液壳11.压电缓冲喷头信息线安装通道12.压电缓冲喷头13.氮气导流器14.储液瓶15.弹簧16.驱动膜片17.液路管18.撞针19.氮气密封环20.氮气接头21.喷头密封环22.氮气导流通道23.液滴通道24.压电缓冲喷头撞击环25.粘结胶26.压电缓冲喷头外壳27.毛细玻璃管28.压电陶瓷29.压电陶瓷粘结胶30.压电陶瓷正极导线31.压电陶瓷负极导线32.撞击面33.喷嘴34.压电驱动腔35.液压放大腔36.供液腔37.弹簧安装孔38.移动盘39.顶针40.胶体41.氮气腔。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图一所示压电驱动单元包含：预警螺栓1，压电驱动壳2，压电陶瓷驱动器3，放大膜片4，放大膜片密封圈5,；液压放大单元包括：液压放大壳6、液压材料7、密封环密封圈8、密封环9、弹簧15、驱动膜片16、撞针18；压电缓冲喷射单元包括：供液壳10、压电缓冲喷头12、氮气导流器13、液路管17、储液瓶14、氮气接头20；压电缓冲喷头包括：压电陶瓷驱动器3、液压放大壳6、供液壳10通过螺纹连接作为装置的装置的主体，液压放大壳6位于压电陶瓷驱动器3和供液壳10中部，通过液压放大壳6两侧螺纹连接；放大膜片4安装在压电陶瓷驱动器3和液压放大壳6连接处，密封环9安装在液压放大壳6和供液壳10连接处，装置形成3个独立的腔体，分别为压电驱动腔34，液压放大腔35，供液腔36。放大膜片4安装在压电陶瓷驱动器3和液压放大壳6连接处，通过放大膜片密封圈5进行两侧密封，压电驱动腔34安装有压电陶瓷驱动器3，位于压电驱动壳2和放大膜片4中部，压电陶瓷驱动器3上方安装预警螺栓1，调节预警螺栓1用于控制压电陶瓷驱动器3和放大膜片4接触效果。密封环9安装在液压放大壳6、供液壳10连接处，通过密封环密封圈8进行两侧密封，液压放大壳6中间有弹簧安装孔37,安装弹簧15，弹簧15下方安装撞针18，撞针18接触移动盘38上表面，移动盘38下表面安装驱动膜片16，驱动膜片16通过螺纹与安装孔37连接；撞针18顶针39部分穿过驱动膜片16，供液壳10，与压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种常温条件液态金属的微分配装置，其特征在于包括/n一压电陶瓷驱动器，通过电信号后能产生形变，/n一放大膜片，与压电陶瓷驱动器连接，压电陶瓷驱动器产生的形变会传递至放大膜片，并促使其产生形变，/n液压材料，设置于液压放大腔内，液压放大腔与放大膜片连接，放大膜片产生形变带动液压材料向下流动，/n一驱动膜片，设置于液压放大腔内部或底部，液压材料向下流动挤压驱动膜片，/n一撞针，与驱动膜片连接，驱动膜片形变推动撞针向上运动，撞针顶部设有弹簧，/n一压电缓冲喷头，设置于撞针底部，压电缓冲喷头中心为毛细玻璃管，毛细玻璃管外设有缓冲压电陶瓷，缓冲压电陶瓷形变带动毛细玻璃管发生形变，用于对液滴进行缓冲作用。/n

【技术特征摘要】
1.一种常温条件液态金属的微分配装置，其特征在于包括
一压电陶瓷驱动器，通过电信号后能产生形变，
一放大膜片，与压电陶瓷驱动器连接，压电陶瓷驱动器产生的形变会传递至放大膜片，并促使其产生形变，
液压材料，设置于液压放大腔内，液压放大腔与放大膜片连接，放大膜片产生形变带动液压材料向下流动，
一驱动膜片，设置于液压放大腔内部或底部，液压材料向下流动挤压驱动膜片，
一撞针，与驱动膜片连接，驱动膜片形变推动撞针向上运动，撞针顶部设有弹簧，
一压电缓冲喷头，设置于撞针底部，压电缓冲喷头中心为毛细玻璃管，毛细玻璃管外设有缓冲压电陶瓷，缓冲压电陶瓷形变带动毛细玻璃管发生形变，用于对液滴进行缓冲作用。


2.如权利要求1所述的一种常温条件液态金属的微分配装置，其特征在于：所述的压电缓冲喷头包括压电缓冲喷头包括：压电陶瓷驱动器、液压放大壳和供液壳，液压放大壳位于压电陶瓷驱动器和供液壳中部，放大膜片安装在压电陶瓷驱动器和液压放大壳连接处，密封环安装在液压放大壳和供液壳连接处，形成三个独立的腔体，分别为压电驱动腔、液压放大腔和供液腔。


3.如权利要求1所述的一种常温条件液态金属的微分配装置，其特征在于：所述的放大膜片安装在压电陶瓷驱动器和液压放大壳连接处，通过放大膜片密封圈进行两侧密封，压电驱动腔安装有压电陶瓷驱动器，位于压电驱动壳和放大膜片中部，压电陶瓷驱动器上方安装预警螺栓，调节预警螺栓用于控制压电陶瓷驱动器和放大膜片接触效果。


4.如权利要求2所述的一种常温条件液态金属的微分配装置，其特征在于：所述的液压放大壳和供液壳连接处安装有密封环，通过密封环密封圈进行两侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：周夫之，李跃斌，邓肖，
申请(专利权)人：上海睿度光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31